Способ контроля натяжения арматуры на бетон Советский патент 1980 года по МПК E04G21/12 

Изобретение относится к строительному производству и может быть исполь аовано гфеимущественно при изготовлении предварительно напряженных железобетонных конструкций. Известен способ контроля усилия натяжения арматуры по ее полному удлинению fl. Однако этот способ не позьоляет контролировать усилие натяжения с точность более высокой, чем разброс модуля упругости арматуры, который может достигать величин порядка 1О-15%, Наиболее близким техническим решени ем к изобретению является способ ко троля натяжения арматуры не бетон, вклю чающий, измерение нарастания усилия натяжения и приращений длины с последующей оценкой степени натяжения по jiaaности приращений 2. Для определения фактически достигну того усилия натяжения арматуры необходимо пересчитывать полное удлинение в усилие с использованием табличного значения модуля упругости. При этом невозможно получить точность контроля усилия натяжения выше, чем разброс модуля упругости. При повышении давления в гидродомкрате за крьгоаются, а при снижении давление до вновь ра скрьгоаются люфты в соеди нении конца арматуры с домкратом и в зоне анкеровки арматуры, что вносит погрешность в измерение удлинения. Цель изобретения - повышение точности контроля натяжения. Достигается цель тем, что предлагаемым способом контроля натяжени арматуры на бетон, включающим измерение нарастания усилия натяжения и приращений длины с последующей оценкой степени нат$1ясения п6 разности приращений, за разность приращений длины принимают величину возйрата арматуры после снятия вапряжейАя, TIO которой дополнительно кс ректируют усилие натяжения. Натяжение арматуры и контроль осуществляют в несколько этапов, причем на каждом последующем этапе усилие натяжения увеличивают на заданную величину - шаг по усилию. Величину и количество шагов по усилию определяют разницей допустимого усилия натяжения Рд и требуемого усилия натяжения р р а также, Лоп. треь. - необходимостью обео с одной стороны печить достаточную производительность труда (поскольку она возрастает при увеличении шага по усилию), а , с дру гой стороны, - необходимостью получить достаточную точность натяжения (так ка точность возрастает при уменьшении шага по усилию). На первом этапе домкратом создают усилие нат51жения, превышающее величину первого шага по усилию, фиксируют его, затягивают анкерную гайку и измеряют начальное приращение длины Затем снижают усилие натяжения до н.е- -которой минимальной, но не равной нулю величины, определяемой исходя из тре. бований закрытия люфтов натяжного устройства. При этом измеряют конечное значение приращения длины. Далее определяют разность начального и конечного приращений длины, которая фактически характеризует величину возврата арматур после снятия развиваемого домкратом усилия, т. е. потери удлинения арматуры после передачи усилия с домкрата на анкер. Потери удлинения вызывают сжижение усилия натяжения арматуры и имеют случайный характер,, Полученную разность приращений длины сравнивают с допуском на потери удлинения. Бели эта разность окажется меньше допуска, то техйологическая операция натяжения арматуры завершается. Если разность приращений длины больше допуска (т. е. потери удлинения превышают допустимые) то осуществляют следующий этап; при котором повторяют ту же последовательность действий, что и в предыдущем, но усилие натяжения возрастает на шаг по усилию, а допуск - на величийу, пропораиональную этому шагу. Предо агаемый способ может быть про шшюстрирован примером конкретной реал зации применительно к: натяжению на бетон короткой стержневой арматуры из стали класса A-V периодического профиля диаметром 18 мм марки 23Х2Г2Т и требуемым усилием натяже727814нкя Р 15,25 тс. Величина допустимого усилия натяжения . - 1Д f ът TJ п г ч И п f s: 1 1 С требуемая точность не ниже 5%. Верхняя граница Р,до которой может нарастать усилие натяжения, -др.О9Р & доп. Md-WC. ТРЕЬ. Де д . - максимальная абсолютная погрешность фиксации усилия натяжения; а Р„ 0,01 . Величина первого шага по усилию равна: R. uL 0,035Р„„ Ull IvMd-KC.Мб-Кс.уТРЕБ. где Д j - допуск на потери усили$ на первом этапе, Д принято равным . О,О05 ; . пересчитанная в усилие максимальная абсолютная погрешность измерения приращений длины (одинаковая при измерении начального и конечного значений, так как используется один и тот же прибор) О,О1 Для того, чтобы фактическое усилие натяжения не получилось меньше требуемого, определение величин всех допусков на потери осуществляют с исполь- . зованием в качестве переходного коэффициента максимального значения модуля упругости арматуры, так как при одних и тех же потерях удлинения величина потерь усилия больше у того арматурного элемента, который имеет более высокий модуль упругости. В качестве последующих выбрано пять равных между собой шагов по усилию: Ш2 PU.S Ры4 РЫЗ Ргреь. Допуск на потери усилия при -ом шаге Д равен: Д. Д, +2. лР HanpiTMe.p, допуск на потери при последнем этапе Д, равен: , . Этот допуск по существу представляет собой максимальные потери, которые можно компенсировать за счет временной. перетяжки арматуры с учетом точности применяемых приборов. Связь I -огО допуска на потери удлинения Д, с. соответствующим допуском на потери усилия Д (определяется по зако«- «. ма.1«:. где Ь - длина арматуры; F - площадь поперечного сечения арматуры} иакс максимально значение модуля упругости арматуры. Максимальна абсолютная погрешность натяжения на i -ом шаге дш I равна : ,uUii 0,045t лш2.-6 0,О21Р Максимальная относительная погрешность натяжения получается на первом шаге: 4,5% 5%. - Сущность пре%1агаемого способа заключается в сведении потерь удлинения в пределы допусков, нарастающих ступенчато в соответствии со ступенчатым нарастанием усилия натяжения от этапа к этапу. При этом максимальное усилие не должно превышать допустимого. Если в известном способе разброс модуля упру гости определяет разброс полного требуемого усилия наТ51жения, то в пре/шагаемо способе он определяет разброс фактических значений потерь усилия. Так как требуемое усилие натяжения больше потерь этого усилия, то при одном и том же разбросе модуля упругости арматуры абсо лютное значение разброса требуемого усилие натяжения всегда больше абсолк тного значения разброса потерь усилия.Следовательно, погрешность, обусловленная разбро сом модуля упругости арматуры, при контр ле натяжения по предлагаемому способу . меньше погрешности известного способа во столько же раз, во сколько величина требуемого усилия натяжения больше величин потерь усилия. Повьпиение точности нат5Шения при ко троле достигается за счет уменьшений по грешности, вызванной разбросом модуля упругости арматуры. Кроме того, измерение конечного значения приращения длины производят при некотором минимальном, отпичном от нуля, усилии, которое не изменяется of этапа к этапу и служит для устранения люфтов натяжного устройства, что также приводит к повышению точности контроля. Испольабвание изобретения позволяет повысить точность натяжения арматуры на бетон, и, тем самым, с большей достоверностью обеспечить требуемое предварительное натяжение. Это приобретает особое значение при напряжении короткой арматуры, поскольку случайные потери ее удлинения при передаче усилия с натяжного устройства на анкер могут существенно уменьшить силу натяжения та- кой арматуры. Формула изобретения Способ контроля натяжения арматуры на бетон, включающий измерение нараста ния усилия натяжения и приращений длины с последующей оценкой степени натяжения по разности приращений, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля натяжения,, за разность приращений длины принимают величину возврата арматуры после снятия напряжения, по которой дополнительно корректирукэт усилие натяжения. Источники информации, принятые во внг мание при экспертизе . 1.Организация контроля за степенью натяжения арматуры при изготовлении предварительно напряженных железобетонных конструкций. Воронеж, 1971, 2.Валючик Э А. и др. Натяжение хомутов в железобетонных балках заводского изготовления. - Транспортное строиtenbcTBo, 1974, № 2, с. 25-27 (прототип).